Добавил распознавание 0 сектора. Это дало возможность работать с картами отформатированными под FAT16 и содержащими либо несодержащими таблицу разделов.
Протестировал с двумя MMC картами, проблем не выявил.

Остаются открытыми два вопроса:
1) Работоспособность SD карт
2) Работоспособность прошивки под ATMega16

По 1-му: на SD карте Panasonic 8Mb успешно включается режим SPI, но карта не выводиться из Idle режима. Пробовал команды CMD1, CMD5, ACMD41. Буду копать дальше.

По второму вопросу пока ничего, практически не проверял, но теоретически всё в норме.